周普松
南水北調中線干線工程建設管理局河北分局,中國·河北 石家莊 050000
南水北調;中控室;調度設備;安全性
南水北調工程是中華人民共和國的戰(zhàn)略性工程,分東、中、西三條線路:東線工程起點位于江蘇揚州江都水利樞紐;中線工程起點位于漢江中上游丹江口水庫,供水區(qū)域為河南,河北,北京,天津四個?。ㄊ校?。通過三條調水線路與長江、黃河、淮河和海河四大江河的聯(lián)系,構成以“四橫三縱”為主體的總體布局,以利于實現(xiàn)中國水資源南北調配、東西互濟的合理配置格局。南水北調工程主要解決中國北方地區(qū),尤其是黃淮海流域的水資源短缺問題。
設備因素主要是因為在輸水調度管理中,涉及到的設備較多,有調度設備以及一些其他系統(tǒng)的設備。調度設備因素主要是調度自動化系統(tǒng)出現(xiàn)的故障,如調度遠程指令的丟失以及閘控系統(tǒng)的數(shù)據無法傳送等。這些調度設備都是調度工作中的重要因素,一旦設備出現(xiàn)問題,對整個調度工作的影響都是非常直接的。其他系統(tǒng)設備主要是閘門卡死無法調整開度等問題[1]。整個調度工作中涉及到電力系統(tǒng)、信息檢測系統(tǒng)等各種相關系統(tǒng),其中的系統(tǒng)設備也是至關重要的存在。一旦其他系統(tǒng)的設備出現(xiàn)問題,無法進行指令的傳輸和落實,整個調度工作的效果也會大大降低。但是一般情況下都是閘門的指令操作問題,對調度影響主要是局部,所以也并不需要太過緊張。
就當前的調度設備水平來看,整個調度控制在推進自動化,但是自動化的水平依舊處于初級階段。自動設備在運行的過程中,依舊需要人為的操作允以支持。在人為巡查工作中,需要對水位和流量等進行人工復核,突出事件的處理也需要人為進行員工的調度安排,對于處理結果也需要進行報告反饋。這些工作都需要人為來安排,所以對調度工作中相關人員的綜合素質要求較高。但因為人為在精確度、體力等方面的缺陷,經常會出現(xiàn)調度數(shù)據出錯或者是調度監(jiān)控沒有及時進行數(shù)據反饋等方面的問題[2]。在發(fā)生突發(fā)狀況時,不能及時進行應急調度等。這些都是人為因素在調度工作中存在的風險,也是調度自動化需要進行彌補的地方。
運行調查中控室的主要作用是及時接受和復核遠程調度指令的執(zhí)行情況,及時發(fā)現(xiàn)轄區(qū)內的風險和隱患,將一切可能發(fā)生的危險管控在萌芽狀態(tài),便于及時止損。
運行調度的日常工作主要是對數(shù)據進行監(jiān)測,包括閘門的調節(jié)數(shù)據以及儲存的數(shù)據庫的數(shù)據。各種數(shù)據監(jiān)控有利于在歷史趨勢圖上直觀反映出水域的變化,對直觀反饋的水位、流量等各種參數(shù)進行比較核實,保證相關參數(shù)能為后期的數(shù)據分析提供可靠的依據。
日常調度的管理系統(tǒng)主要包括區(qū)域內的水情管理控制,調度管理控制以及值班考勤等管理。該平臺不僅包括檢測數(shù)據變化的技術工作,也包括信息維護以及調度文件管理等行政工作。為了將平臺運行的調度數(shù)據和無紙化辦公結合起來,該平臺在極力推進智能化系統(tǒng)的應用。極大地提高了值班人員的工作效率,也減少了數(shù)據采集所用的時間,避免了工作中出現(xiàn)的權責不明、任務交接不明等問題的發(fā)生[3]。通過中控室,上級部門可以直接對下屬的工作進行時時監(jiān)督和檢查,實現(xiàn)上下部門之間的垂直管理。
中控室的紐帶之一就是視頻監(jiān)控系統(tǒng)。作為安全技術防范體系中的重要組成部分,視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以起到重要的監(jiān)測和防范作用。通過攝像機以及相關的輔助設備,可以直接對區(qū)域內的一切情況進行遠程監(jiān)控,促進遠程設備間聯(lián)系矩陣的作用發(fā)揮,及時發(fā)現(xiàn)風險,對突發(fā)事件進行系統(tǒng)化的應急指揮和預警。
通過現(xiàn)代通信網絡和調度中控室所管轄的渠道來看,區(qū)域內各建筑都有火災自動報警系統(tǒng),將這些報警系統(tǒng)進行遠程監(jiān)控和受理,能讓工作更加系統(tǒng)化。通過綜合運用地理信息系統(tǒng)以及數(shù)字視頻等技術,可以對中控室對聯(lián)網建筑物的情況進行集中收集和處理,在最短的時間內快速解決問題,將損失降至最低[4]。
安全監(jiān)測的內容包括工程監(jiān)測和水質監(jiān)測,在運行期,需要對各種建筑物的運行狀態(tài)進行分析,一旦發(fā)現(xiàn)有建筑物處于非安全的運行狀態(tài),就需要發(fā)布警報,向安全監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)布非正常狀態(tài)的情況,以及做好安全監(jiān)測的分析。為了保證水質安全,在對水質進行檢測時,需要通過水質監(jiān)測和管理信息對系統(tǒng),并且對主干道的水質進行實時監(jiān)測,并且每隔一段時間形成一定的水質監(jiān)測報告。在一些地區(qū),由于河渠交叉、建筑物眾多,所以對沿線的水質監(jiān)測時會有一定風險。[5]
在南水北調工程中的自動化安防系統(tǒng)中,可以通過聲音警告來進行安全性的監(jiān)測和實現(xiàn)。聲音警告通過音頻服務器以及動率放大器等構成。音頻服務器主要是將音頻信號精心解析,將輸出的聲音放大最大而存在的。音頻功能主要是為了讓危險發(fā)生時的預警能夠及時影響監(jiān)測者的注意,及時將預警音頻驅動到更遠的地方。每一個攝像機上就可以安排揚聲器,根據聲音波及的距離要求來決定安裝的揚聲器數(shù)量。每一個攝像機上的揚聲器應該安裝在不同的角度,這樣才可以保證預警聲音的范圍更廣。其次,在南水北調的整體工作中,供電系統(tǒng)也占據著重要的作用,在調度工作中的電力需求量較大,所以要保證電力的正常供應。調度工作的時間較久,可以在重要關鍵的建筑管理區(qū)域內進行通信站以及閘站的建立,在覆蓋范圍內可以設置專門的視頻設備監(jiān)控系統(tǒng),保證視頻監(jiān)控系統(tǒng)的電力維持?;蛘呤遣捎锰柲芄╇姷确绞?,都是需要在重要建筑物的管理區(qū)域內進行設備修建的。
調度中控室的工作人員在值班期間的要求較高,因為涉及的技術以及重要性較重要。工作人員在值班期間需要嚴格按照調度流程來執(zhí)行工作,在接受信息時要進行確認,接聽電話時也要注意調度用語的使用。由于在日常的運行中需要對相關數(shù)據的復核,所以需要對監(jiān)測區(qū)域內的建筑結構以及自動化系統(tǒng)設置和操作等,都較為熟悉。熟悉了各項基本的系統(tǒng)和原理,才能在突發(fā)應急事件中及時作出應急管理。中控室的值班人員要確保值班場所的正常,在進行交接班時要確保數(shù)據的正確交接,確保每個工作人員了解到的數(shù)據都是及時、準確的。在進行交接班工作時,如果設備出現(xiàn)了問題,要及時進行溝通處理,保證設備運行的正常。雖然工作人員之間的整體水平存在差異,但是一些基本問題也可以鍛煉人員的能力。對于一些重要的位置,可以進行值班人員的技能培訓和選拔,確保值班人員的綜合素質都能滿足日常工作的能力要求。在對調度值班人員進行確定時,要注意專業(yè)對口情況以及工作年限等,在專業(yè)知識的基礎上,加強對實踐能力的要求。
中控室的運行需要設備的自動化和人為的監(jiān)測等,所以中控室人員通過自動化系統(tǒng)對調度現(xiàn)場以及設備的運行情況進行了解時,如果出現(xiàn)相關數(shù)據無法傳送等基本的設備問題時,要有一定的常識積累,能夠迅速通知維修人員進行設備調度的風險確認。調度中控室的工作人員在執(zhí)行相關工作時,都會有一些制度規(guī)范,這些制度規(guī)范是工作人員的行為準則,所以需要嚴格遵守。對于一些應急工作的報告流程以及響應流程等,員工的工作手冊上應該都有明確規(guī)定,這些制度安排都是一些經驗總結,是確保中控室調度運行工作安全性的重要依據,在嚴格遵守的同時,可以根據一些最新的經驗或是成功案例,進行修訂和完善。中控室的自動化系統(tǒng)較多,數(shù)據的精確度要求較高,相關的設備也較多,所以對中控室的工作環(huán)境布置也要求加高,應該按照調度管理機構的標準來進行統(tǒng)一標準化的安排。
綜上所述,由于跨流域長距離輸水調度管理工作在全中國范圍內實屬首例,尚無成熟的經驗可以借鑒。南水北調的中線工程還是線性工程,調度工作尤其重要,不僅任務重、要求高而且難度大。在運行初期,輸水調度中控室的工作職能一直都在不斷摸索和完善,在不斷進步中提高運行的安全性。